การนำส่งยาทางผิวหนังและเฉพาะที่

การนำส่งยาทางผิวหนังและเฉพาะที่เป็นการใช้ยาบนผิวหนัง การนำส่งยาเฉพาะที่มีเป้าหมายเพื่อให้เกิดผลเฉพาะที่บริเวณที่ใช้ยาหรือใกล้เคียง ในขณะที่การนำส่งยาทางผิวหนังมีเป้าหมายเพื่อนำพายาผ่านผิวหนังเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต อุปสรรคหลักในทั้งสองกรณีคือชั้นสตราตัม คอร์เนียม (stratum corneum) ซึ่งเป็นชั้นนอกสุดของผิวหนัง ที่จำกัดการผ่านของยาให้เฉพาะโมเลกุลขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติชอบไขมันปานกลาง เว้นแต่จะมีการใช้กลยุทธ์การเสริมประสิทธิภาพ

Definition

การนำส่งยาทางผิวหนัง (transdermal delivery) คือการบริหารยาผ่านผิวหนังที่สมบูรณ์เพื่อเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต ในขณะที่การนำส่งยาเฉพาะที่ (topical delivery) คือการใช้ยาบนผิวหนังหรือเยื่อบุเป็นหลักเพื่อให้เกิดผลเฉพาะที่ โดยทั้งสองวิธีอยู่ภายใต้การควบคุมของการซึมผ่านของยาผ่านชั้นสตราตัม คอร์เนียม

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงอุปสรรคของผิวหนังและเส้นทางการซึมผ่านของยา คุณสมบัติทางเคมีกายภาพที่ช่วยให้ยาสามารถนำส่งผ่านผิวหนังได้ ความแตกต่างระหว่างวัตถุประสงค์เฉพาะที่ (topical) และทั่วร่างกาย (transdermal) รวมถึงกลยุทธ์การเสริมประสิทธิภาพ เช่น สารเพิ่มการซึมผ่านทางเคมี (chemical penetration enhancers) และไมโครนีดเดิล (microneedles) นี่คือข้อมูลอ้างอิงทางเภสัชกรรมและไม่ได้ให้คำแนะนำในการใช้ยาหรือการรักษา

Core questions

• อะไรทำให้ชั้นสตราตัม คอร์เนียมเป็นอุปสรรคที่จำกัดอัตราการซึมผ่านของผิวหนัง?
• คุณสมบัติทางเคมีกายภาพใดบ้างที่ช่วยให้ยาสามารถซึมผ่านผิวหนังได้เอง?
• การนำส่งยาเฉพาะที่ (เฉพาะที่) และทางผิวหนัง (ทั่วร่างกาย) แตกต่างกันอย่างไรในด้านวัตถุประสงค์และการออกแบบ?
• สารเพิ่มการซึมผ่านและไมโครนีดเดิลช่วยขยายขอบเขตของยาที่สามารถนำส่งได้อย่างไร?

Key concepts

• อุปสรรคของชั้นสตราตัม คอร์เนียม
• การดูดซึมผ่านผิวหนัง
• วัตถุประสงค์เฉพาะที่เทียบกับทางผิวหนัง
• สารเพิ่มการซึมผ่าน
• ไมโครนีดเดิล
• แผ่นแปะยาทางผิวหนัง
• การปลดปล่อยยาทางผิวหนังแบบต่อเนื่อง

Mechanisms

โมเลกุลที่ใช้กับผิวหนังจะต้องผ่านชั้นสตราตัม คอร์เนียม ซึ่งเป็นชั้นของเซลล์คอร์นีโอไซต์ (corneocytes) ที่ฝังอยู่ในไขมัน ซึ่งจำกัดการซึมผ่านของยาอย่างมาก ดังนั้น การนำส่งยาทางผิวหนังแบบพาสซีฟ (passive transdermal delivery) จึงเหมาะกับโมเลกุลขนาดเล็ก มีคุณสมบัติชอบไขมันปานกลาง และมีฤทธิ์แรง และแผ่นแปะยาทางผิวหนังสามารถคงการนำส่งยาได้นานหลายชั่วโมงถึงหลายวันโดยการรักษาระดับความเข้มข้นที่สม่ำเสมอ (Prausnitz & Langer, 2008) เพื่อขยายการนำส่งยาไปยังโมเลกุลที่ผิวหนังจะกีดกันไม่ให้ผ่านได้ สารเพิ่มการซึมผ่านทางเคมีจะไปรบกวนไขมันในชั้นสตราตัม คอร์เนียม และวิธีการทางกายภาพ เช่น ไมโครนีดเดิล จะสร้างทางผ่านขนาดไมครอนชั่วคราวผ่านอุปสรรคของผิวหนัง (Prausnitz, 2004) นอกจากนี้ยังมีการศึกษาตัวพาอนุภาคเพื่อปรับเปลี่ยนวิธีการที่ยาทำปฏิกิริยากับผิวหนังและซึมผ่านผิวหนัง (Kreuter, 2007) ในทางตรงกันข้าม ผลิตภัณฑ์เฉพาะที่ถูกออกแบบมาเพื่อจำกัดยาให้อยู่เฉพาะที่บริเวณที่ใช้ยา แทนที่จะส่งเสริมการดูดซึมเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต

Clinical relevance

การนำส่งยาทางผิวหนังให้การได้รับยาเข้าสู่ระบบอย่างสม่ำเสมอและไม่รุกราน ซึ่งหลีกเลี่ยงการเมแทบอลิซึมผ่านตับครั้งแรก (first-pass metabolism) ในขณะที่ผลิตภัณฑ์เฉพาะที่ทำให้ยามีความเข้มข้นสูง ณ บริเวณที่ใช้ยา และการตระหนักถึงความแตกต่างนี้ช่วยสนับสนุนการประเมินว่าเหตุใดผลิตภัณฑ์จึงถูกออกแบบมาในรูปของแผ่นแปะ เจล หรือครีม ข้อมูลนี้อธิบายหลักการนำส่งยาเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงและไม่ใช่พื้นฐานสำหรับการตัดสินใจในการรักษาหรือการใช้ยาในแต่ละบุคคล

Evidence & guidelines

บทวิจารณ์เกี่ยวกับการนำส่งยาทางผิวหนังอธิบายถึงอุปสรรคของผิวหนังและการออกแบบแผ่นแปะและกลยุทธ์การเสริมประสิทธิภาพ (Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004) และบทวิจารณ์เกี่ยวกับตัวพาอนุภาคนาโนให้บริบททางประวัติศาสตร์สำหรับการนำส่งยาอนุภาคผ่านผิวหนัง (Kreuter, 2007) ตำราเภสัชกรรมมาตรฐานได้รวบรวมการออกแบบรูปแบบยาเฉพาะที่และยาทางผิวหนัง (Aulton & Taylor, 2018)

History

ผลิตภัณฑ์แผ่นแปะยาทางผิวหนังชุดแรกปรากฏขึ้นประมาณปี 1980 ซึ่งเป็นการสร้างให้ผิวหนังเป็นเส้นทางที่ใช้งานได้จริงสำหรับการนำส่งยาโมเลกุลขนาดเล็กบางชนิดเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิต งานวิจัยต่อมามุ่งเน้นไปที่การเอาชนะอุปสรรคของชั้นสตราตัม คอร์เนียมสำหรับยาที่หลากหลายมากขึ้นผ่านสารเพิ่มการซึมผ่านทางเคมี และตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1990 เป็นต้นมา เทคโนโลยีไมโครนีดเดิล (Prausnitz & Langer, 2008; Prausnitz, 2004)

Key figures

• Mark Prausnitz
• Robert Langer
• Jorg Kreuter

Seminal works

• prausnitz-langer-2008
• prausnitz-2004

Frequently asked questions

การนำส่งยาเฉพาะที่กับการนำส่งยาทางผิวหนังแตกต่างกันอย่างไร?

การนำส่งยาเฉพาะที่เป็นการใช้ยาบนผิวหนังเพื่อให้เกิดผลเฉพาะที่บริเวณที่ใช้ยา ในขณะที่การนำส่งยาทางผิวหนังถูกออกแบบมาเพื่อนำพายาผ่านผิวหนังเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิตเพื่อให้เกิดผลทั่วร่างกาย

ทำไมยาบางชนิดเท่านั้นที่สามารถนำส่งผ่านผิวหนังได้?

ชั้นสตราตัม คอร์เนียมจำกัดการซึมผ่านของยาอย่างมาก ดังนั้นการนำส่งยาทางผิวหนังแบบพาสซีฟจึงมักเหมาะกับโมเลกุลขนาดเล็ก มีคุณสมบัติชอบไขมันปานกลาง และมีฤทธิ์แรง ส่วนยาอื่นๆ จำเป็นต้องใช้กลยุทธ์การเสริมประสิทธิภาพ เช่น สารเพิ่มการซึมผ่านหรือไมโครนีดเดิล